文档介绍：概论
铁磁材料的性质
磁通密度 B 与磁场强度 H 成饱和曲线关系。磁导率随饱和程度的增加而减小。
概论
铁磁材料的性质
存在磁滞损耗和涡流损耗,统称铁耗。
单位重量铁磁材料的铁耗 p=p1/50(f/50)βB2m 。 p1/50,比损耗,也称铁耗系数,是指:Bm=1Wb/m2, f=50Hz时1 kg铁磁材料的铁耗。β介于一次和二次方之间。
概论
磁导、磁阻取决于磁路材料的磁导率、磁路的几何尺寸(横截面积、长度)
变压器的空载运行
副边开路,电流为零
变压器的空载运行
主磁通和漏磁通的性质不同,主要表现在:
1) 由于铁磁材料存在饱和现象,主磁通与建立它的电流 i0之间成非线性关系;而漏磁通由于主要沿非铁磁材料闭合,它与电流i0保持线性关系。
2) 在电磁关系上,主磁通在原、副绕组内感应电动势,副方如果接上负载,则在电动势作用下向负载输出电功率,所以主磁通起传递能量的作用;漏磁通仅在原边感应电动势,只起电压降的作用,不能传递能量。
变压器的空载运行
主磁通感应的电动势
即:原、副绕组内的感应电动势的有效值与主磁通的幅值、绕组匝数、磁通交变的频率成正比。当变压器接到额定频率的电网上运行时,由于f和w1(w2 ) 均为常值,故电动势E1(E2 )的大小仅由磁通Φm所决定。
变压器的空载运行
空载电流的波形
当磁路不饱和时,若不考虑铁耗的影响,当磁通按正弦规律变化为正弦波时, i0也按正弦规律变化为正弦波。
当磁路饱和时,若不考虑铁耗的影响,当磁通按正弦规律变化为正弦波时, i0的波形畸变成尖顶波。饱和程度愈高,i0 的波形畸变的愈厉害。
当磁路饱和时,考虑铁耗的影响,当磁通按正弦规律变化为正弦波时, i0的波形畸变成尖顶波。饱和程度愈高,i0 的波形畸变的愈厉害。 i0 的波形超前于主磁通铁耗角。
变压器的空载运行
基本方程式
变压器的负载运行
变压器的归算
采用一台副绕组匝数等于原绕组匝数的假想变压器来模拟实际变压器,假想变压器与实际变压器在物理情况上是等效的。
等效条件:
1)原边电路情况不变,即主磁场不变;
2)副边对原边的影响不变,即副边的磁动势不变;
3)有功和无功损耗不变。
当把副边各物理量归算到原边时,电动势、电压的归算值等于其原来的数值乘以k;电阻、电抗、阻抗的归算值等于其原来的数值乘以k2;电流的归算值等于原来数值乘以1/k 。
变压器的负载运行
基本方程式